Azobisizobutironitril yardımıyla metakrilik asit ve akrilamit/metakrilik asit karışımının poli (Etilen tereftalat) lifler üzerine aşı kopolimerizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, poli(etilen teraftalat) lifler üzerine, azobisizobutironitril başlatıcısı yardımıyla metakrilik asit monomeri ve akrilamit/metakrilik asit monomer kanşımının aşı kopolimerizasyonu incelendi ve aşılanmış liflerin bazı özelliklerinin belirlenmesine çalışıldı. Tek metakrilik asit ve akrilamit/metakrilik asit kanşımının aşılanmasında, sıcaklığın yükseltilmesiyle aşılama hızı ve doygunluk aşılama verimlerinin arttığı gözlendi. Benzer şekilde monomer derişimindeki artış da aşılama verimini arttırdı. Akrilamitin tek başına aşılanmasında maksimum %2 gibi düşük bir aşılama değeri elde edilirken, komonomer olarak metakrilik asit kullanılması poli(etilen teraftalat) lif yapısına giren akrilamit miktannı kütlece %33 değerine kadar yükseltti. Değişik oranlarda akrilamit/metakrilik asit monomer karışımlannda yapılan aşılama deneylerinde, maksimum aşılama (%43) kütlece 30/70 (akrilamit/metakrilik asit) monomer karışım oranında elde edildi. Metakrilik asit ve akrilamit/metakrilik asit karışımı aşılanmış liflerin aşılama oranının artışına bağlı olarak nem tutuculuk değerleri yükseldi, çaplan arttı, yoğunluktan ise azaldı.Metakrilik asit aşılı liflerin bazik boya ile, monomer karışımı aşılanmış liflerin ise hem bazik hem de asidik boya ile boyanabiliıiikleri arttı. Termogravimetrik analiz sonuçlanndan, aşılamayla lif bozunma sıcaklıklarının düşdüğü, taramalı elektron mikroskobundan elde edilen fotoğraflardan ise aşılamaya bağlı olarak orijinal lif yüzeyinde değişiklikler meydana geldiği ve yüksek aşılamalarda lif yüzeyinde kabuğumsu bir tabakanın oluştuğu gözlendi. ANAHTAR KELİMELER: Poli(etilen teraftalat) lif, aşı kopolimerizasyon, metakrilik asit, akrilamit/metakrilik asit karışımı

In this study, the grafting of methacrylic acid and acrylamide/methacrylic acid mixture on poly(ethylene terephthalate) fibers using azobisisobutyronitrile was investigated and some properties of grafted fibers were determined. The increase in temperature increased the grafting rate and graft yield of methacrylic acid and acrylamide/methacrylic acid mixture. Similarly, the increase in monomer concentration also increased the grafting yield. The use of methacrylic acid as a comonomer increased the amount of acrylamide introduced to poly(ethylene terephthalate) fiber up to 33 %, while the grafting of acrylamide onto fibers alone gave low graft yield. The maximum grafting yield (43%) obtained with 30/70 (w/w) acrylamide/methacrylic acid mixture ratio. The moisture regain and diameter values of methacrylic acid and acrylamide/methacrylic acid mixture grafted fibers increased with grafting, but their densities decreased.The dyeability of the methacrylic acid grafted fibers with basic dye and the dyeability of monomer mixture grafted fibers with both acidic and basic dyes increased. The thermogravimetric analysis results revealed that the decomposition temperature of the fibers decreased with grafting. The electron micrographs showed that grafting changed the surface morphology of the fiber and a shell-like heterogeneous structure occured at the surface at high graft yield. KEY WORDS: Poly(ethylene terephthalate) fiber, graft copolymerization, methacrylic acid, acrylamide/methacryiic acid mixture